(57)【要約】【課題】降車した運転者の足踏み動作を、運転者の体格や足踏みの位置に影響を受けずに、確実に検出する。【解決手段】自転車シミュレーション装置１０は、運転者が操作する模擬自転車１２と、模擬自転車１２の操作に基づく情景を表示するモニタ８２と、運転者の体の振動を検出する歩行検出部３００とを有する。歩行検出部３００により、運転者の体の振動を検出したときに、二輪車と該二輪車を押し歩きする人物の画像をモニタ８２に表示させる。歩行検出部３００は、模擬自転車１２のハンドル２８の一部にカールコード５５を介して接続され、運転者の体の一部に装着される。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者が操作する模擬二輪車と、
前記模擬二輪車の操作に基づく情景を表示する表示部と、
前記運転者の体の振動を検出する歩行検出部と、
を有することを特徴とする二輪車シミュレーション装置。
【請求項２】
請求項１記載の二輪車シミュレーション装置において、
前記歩行検出部は、錘体と、
該錘体を弾性付勢する弾性体と、
前記錘体が前記弾性体の弾性力に抗して揺れることによって作用する錘動作反応部と、
を有し、
前記運転者の体の一部に装着されることを特徴とする二輪車シミュレーション装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の二輪車シミュレーション装置において、
前記歩行検出部は、前記模擬二輪車のハンドルの一部又はその近傍部にコードを介して接続され、
前記運転者の体の一部に装着されることを特徴とする二輪車シミュレーション装置。
【請求項４】
請求項３記載の二輪車シミュレーション装置において、
前記コードは、弾性伸縮コードであることを特徴とする二輪車シミュレーション装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の二輪車シミュレーション装置において、
前記歩行検出部により、前記運転者の体の振動を検出したときに、二輪車と該二輪車を押し歩きする人物の画像を前記表示部に表示させることを特徴とする二輪車シミュレーション装置。
【請求項６】
請求項５記載の二輪車シミュレーション装置において、
前記模擬二輪車のシートに、前記運転者が着座していることを検出する着座検出部を有し、
前記着座検出部の信号により、前記シートに前記運転者が着座していると判断されるときには、前記二輪車と該二輪車を押し歩きする前記人物の画像の前記表示部に対する表示を禁止すること特徴とする二輪車シミュレーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交通安全教育、ゲーム及び体力トレーニング等の用途に用いられる二輪車シミュレーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
飛行機、自動車、自動二輪車、自転車等の運転を模擬体験するために、それぞれの乗り物に対応したシミュレーション装置が提案され、その一部が実用化されている。シミュレーション装置では、模擬走行速度に応じて変化する走行風景を前方に表示すると臨場感が一層向上して好適である。
【０００３】
二輪車を運転する際、交差点等の一時停止時に運転者は足を着き、また歩道等の歩行者専用路では押し歩くこととなっており、自動車等の運転と異なり運転者がシート上で常に同じ姿勢でいるとは限らない。このような足着き動作や押し歩き動作は、二輪車シミュレーション装置は特に交通安全教育上の用途に好適である。
【０００４】
本出願人は、降車した運転者が足踏みをしてマットスイッチを踏むことによって押し歩き動作モードとして、二輪車及び該二輪車を押し歩きする人物の画像をモニタに表示させて、押し歩き動作を模擬的に実現できる二輪車シミュレーション装置を提案している（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。マットスイッチは、右足踏み部と左足踏み部に分かれていると、左右の足の動きを個別に検知して、歩行動作をより正確に検出できる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２９２１７２号公報
【特許文献２】特開２００５−２９２５５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記特許文献１及び特許文献２記載の二輪車シミュレーション装置では、降車した運転者が歩行を模して足踏みすることにより、二輪車の押し歩きをする画像が表示されて、臨場感があり、特に安全教育上の用途に好適である。
【０００７】
しかしながら、マットスイッチを用いて模擬歩行動作を行う場合には、いくつかの事項が指摘されている。
【０００８】
すなわち、模擬歩行をする際、足踏みをするのはマットスイッチの上でなければならず、その踏み位置が限定されており、モニタの画像に意識を集中していると足位置がずれてしまう場合がある。特に、マットスイッチが右足踏み部と左足踏み部に分かれていると、その中間部分は不感帯となり、足踏み動作を検出しにくい。
【０００９】
また、床面に置かれたマットスイッチは、載置位置がずれてしまうこともある。
【００１０】
さらに、二輪車シミュレーション装置は子供も大人も運転をする機会があり、子供と大人では足の大きさや左右の足の間隔が異なるが、１枚のマットスイッチではこのような差異に対応が困難である。
【００１１】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、降車した運転者の模擬歩行を一層確実に検出することのできる二輪車シミュレーション装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る二輪車シミュレーション装置は、運転者が操作する模擬二輪車と、前記模擬二輪車の操作に基づく情景を表示する表示部と、前記運転者の体の振動を検出する歩行検出部と、を有することを特徴とする。
【００１３】
このように、運転者の体の振動を検出する歩行検出部によれば、体格や足踏みの位置に影響を受けずに、一層確実な歩行検出をすることができる。
【００１４】
前記歩行検出部は、錘体と、該錘体を弾性付勢する弾性体と、前記錘体が前記弾性体の弾性力に抗して揺れることによって作用する錘動作反応部とを有し、前記運転者の体の一部に装着されていてもよい。歩行検出部は、このような簡便構成により実現でき、確実な足踏み検出が可能となる。
【００１５】
前記歩行検出部は、前記模擬二輪車のハンドルの一部又はその近傍部（例えば、ステムやヘッドチューブ）にコードを介して接続され、前記運転者の体の一部に装着されていてもよい。このような構成によれば、例えば、歩行検出部を運転者の腰や脚に装着することにより、乗車時及び降車時ともハンドルの近くになり、コードを無駄に長くする必要がなく、運転及び足踏み動作の支障にならない。
【００１６】
前記コードは、弾性伸縮コードであってもよい。弾性伸縮コードによれば、弾性的に必要十分な長さに調整されて一層好適である。
【００１７】
前記歩行検出部により、前記運転者の体の振動を検出したときに、二輪車と該二輪車を押し歩きする人物の画像を前記表示部に表示させてもよい。これにより、歩道等における二輪車の押し歩き動作を表示部に模擬実現することができる。
【００１８】
前記模擬二輪車のシートに、前記運転者が着座していることを検出する着座検出部を有し、前記着座検出部の信号により、前記シートに前記運転者が着座していると判断されるときには、前記二輪車と該二輪車を押し歩きする前記人物の画像の前記表示部に対する表示を禁止してもよい。これにより、運転者が降車して足踏みをしているときに限定して二輪車の押し歩き動作を模擬実現することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る二輪車シミュレーション装置によれば、運転者の体の振動を検出する歩行検出部を用いることにより、体格や足踏みの位置に影響を受けずに、一層確実な歩行検出をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る二輪車シミュレーション装置について実施の形態として自転車シミュレーション装置１０を挙げ、添付の図１〜図１４を参照しながら説明する。
【００２１】
図１に示すように、本実施の形態に係る自転車シミュレーション装置１０は模擬自転車（模擬二輪車）１２と、制御ユニット１４とを有する。以下の説明では、図１を基準として矢印Ｘ１方向を前方、矢印Ｘ２方向を後方とする。
【００２２】
以下、自転車シミュレーション装置１０において左右に１つずつ設けられた機構については、左のものの番号符号に「Ｌ」を付し、右のものの番号符号に「Ｒ」を付すことにより区別して説明する。
【００２３】
先ず、模擬自転車１２について説明する。模擬自転車１２は、フレーム２２と、該フレーム２２にシートピラー２３を介して接続されたサドル（シート）２４と、フレーム２２のヘッドチューブ２２ａを支軸として回動可能なハンドル２８と、ヘッドチューブ２２ａを固定支持するスタンドとしての２本のフロントフォーク３０と、フレーム２２の後端部に回転自在に支持された後輪３２とを有する。ハンドル２８は、ヘッドチューブ２２ａに対して昇降調整が可能である。
【００２４】
サドル２４は、シートピラー２３の上部に設けられたクランプ２３ａを緩めることにより該シートピラー２３の延在方向に高さ調整が可能である。シートピラー２３の延在方向、つまり矢印Ａ方向は、上方に向かって斜め後方に向かう方向であり、詳細にはフレーム２２に対して上下方向で、且つ上方に向かって後方に寄る方向である。
【００２５】
サドル２４には、運転者が着座していることを検出する着座スイッチ（着座検出部）２５が設けられている。
【００２６】
フロントフォーク３０の先端には横方向に延在するパイプ３４が設けられており、該パイプ３４が床に接地している。後輪３２はスタンドを兼ねている。また、模擬自転車１２は、クランク軸の左右に連結された一対のクランク３８と、該クランク３８の先端に設けられたペダル４０と、右のクランク３８に設けられたフロントスプロケット４２と、該フロントスプロケット４２からチェーン４４を介して回転駆動されるリアスプロケット４６と、該リアスプロケット４６からワンウェイクラッチを介して回転駆動される鉄製のフライホイール４８と、該フライホイール４８を制動するドラムブレーキ５０と、ハンドル２８に設けられたブレーキレバー５２とを有する。右のブレーキレバー５２の近傍には、所定の入力操作を行う手元スイッチユニット５３が設けられている。手元スイッチユニット５３からは適度な長さのカールコード（弾性伸縮コード）５５を介して歩行検出部３００が設けられている。歩行検出部３００を接続する手段としては、カールコード５５以外にも、弾性的に自動巻き取りが可能なリール式コードであってもよい。
【００２７】
手元スイッチユニット５３は赤、黄、青の３連スイッチ５３ａと、上下左右に押し込み指示をする方向スイッチ５３ｂとを有する。歩行検出部３００の構成については後述する。
【００２８】
さらに、模擬自転車１２は、フライホイール４８の回転速度を検出する速度ピックアップ５４と、ハンドル２８の舵角を検出する舵角センサ５８と、ブレーキワイヤを介してブレーキレバー５２の操作量を検出する回転センサ６０とを有する。ブレーキワイヤは途中で分岐しており、一方は回転センサ６０、他方はドラムブレーキ５０に接続されており、ブレーキレバー５２を操作することによって、回転センサ６０によりその操作量が検出されるとともに、ドラムブレーキ５０によりフライホイール４８が制動されることになる。フロントフォーク３０には、コントローラ６２が設けられている。
【００２９】
後輪３２のハブ軸には、右側方に一部が接地する後方スタンド６４が接続され、該後方スタンド６４の端部には弾性部６６ａを介してポール６６が立設されている。ポール６６の上端には、後方の状況を表示するランプ６６ｂが設けられている。
【００３０】
図１及び図２に示すように、制御ユニット１４は、４本のパイプの脚７０ａ、７０ｂ、７０ｃ及び７０ｄを有する表示部スタンド７０をベースに構成されている。脚７０ａ〜７０ｄは下方に向けて開脚した安定した形状であり、左側の脚７０ａと脚７０ｂ、及び右側の脚７０ｃと脚７０ｄはそれぞれ下方の接地パイプ７１Ｌ及び７１Ｒを介して接続された１本のパイプであり、曲げ加工により構成されている。これにより、構成が簡便になるとともに、接地部が広くなる。
【００３１】
後方の脚７０ａ及び７０ｃは、前方に向けてやや傾斜し、前方の脚７０ｂ及び７０ｄは、後方に向けてやや傾斜し、その先端部が脚７０ａ及び７０ｂの上端よりやや下方部分に溶接で固定されている。表示部スタンド７０の上方部分には、脚７０ａと脚７０ｂを接続する横バー７０ｅと、該横バー７０ｅを下端部とし、脚７０ａ及び７０ｂの先端部を上端として接続された正面視で垂直のステー７０ｆ及び７０ｇとが設けられており、強度が確保されている。
【００３２】
制御ユニット１４は、表示部スタンド７０と、床面近くに設けられて四隅を表示部スタンド７０に固定された広い下台７４と、中間高さよりやや上方に設けられて四隅を表示部スタンド７０に固定されたやや小さい上台７６と、下台７４と２本のフロントフォーク３０とを接続する一対の固定具７７とを有する。
【００３３】
このように、模擬自転車１２と表示部スタンド７０とを固定具７７で固定することにより、双方の安定性が向上するとともに、模擬自転車１２を基準としたモニタ８２の位置決めがなされる。固定具７７は、ボルトにより模擬自転車１２と表示部スタンド７０とを固定しており、搬送時等には簡便に分解可能である。
【００３４】
制御ユニット１４は、さらに、下台７４に載置された主制御部７８と、上台７６よりも上方で後方の脚７０ａ及び７０ｃによって支持されている表示部ユニット８０とを有する。主制御部７８は、自転車シミュレーション装置１０の全体的な制御を行うものであり、例えばパーソナルコンピュータで構成される。
【００３５】
表示部ユニット８０は、後方の脚７０ａ及び７０ｃに沿ってやや斜めに固定され、運転者からの視認性がよい。表示部ユニット８０は、モニタ（主表示部）８２と、モニタ８２の周囲を囲って支持する枠体８６とを有する。枠体８６は、モニタ８２の背面部を固定する背面プレート８８とを有する。モニタ８２は、汎用の液晶モニタ（プラズマモニタ、ＥＬモニタ等でもよい。）であって、スピーカ９４が設けられている。
【００３６】
図３に示すように、コントローラ６２は、入力インタフェース部１００と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０２と、第１通信部１０４とを有する。第１通信部１０４は主制御部７８の第２通信部１０６と接続されており、主制御部７８との間でリアルタイムの通信を行う。入力インタフェース部１００は、速度ピックアップ５４、舵角センサ５８、回転センサ６０、着座スイッチ２５及び歩行検出部３００は、コントローラ６２に接続されており、信号の入力を行う。ＣＰＵ１０２は、上記の電気的構成要素の信号を処理又は変換して第１通信部１０４を介して主制御部７８へ伝達する。
【００３７】
主制御部７８は、模擬運転の状況を設定する状況設定部１１０と、走行状況に応じた演算処理を行う演算処理部１１２と、モニタ８２の表示制御を行う表示制御部１１４と、スピーカ９４の音響出力を行う音響ドライバ１１６と、運転者に対して所定の警告を行う警告部１１８と、データの読み書きが可能な記憶部１２０とを有する。
【００３８】
演算処理部１１２では、例えば、コントローラ６２を介して取得した速度ピックアップ５４の信号に基づいて模擬走行速度Ｖを求めるとともに、舵角センサ５８から得られた信号に基づいて模擬走行方向を求め、シミュレーション上における現在位置を設定する。記憶部１２０には、演算処理部１１２で求められる現在位置に対応した情景の画像又は該画像を構成するためのポリゴンデータ等が記録された画像データベース１２０ａが設けられている。
【００３９】
警告部１１８では、例えば、回転センサ６０、着座スイッチ２５及び歩行検出部３００等から得られる信号に基づいて、運転者の操作が適切であるか否かを判断し、不適当な操作であるときに所定の警告を行う。この警告は、モニタ８２の画面上に文字として表示し、又はスピーカ９４から音声として警告する。
【００４０】
次に、表示部ユニット８０の枠体８６について説明する。
【００４１】
図４及び図５に示すように、枠体８６は、モニタ８２の周囲を囲う上下一対の水平バー２５０ａ、２５０ｂ及び左右一対の垂直バー２５２ａ、２５２ｂと、水平バー２５０ａと水平バー２５０ｂとを接続している背面プレート８８とを有する。背面プレート８８は、少なくとも水平バー２５０ａと水平バー２５０ｂとを接続している構成であれば安定するが、さらに垂直バー２５２ａ、２５２ｂに接続されていてもよい。
【００４２】
背面プレート８８は、モニタ８２の背面を安定して保持するように側面視で略台形であり、ステー７０ｆ及び７０ｇに取り付けるための複数のスタンド取付孔２５６と、モニタ８２の背面に接続するための複数の対モニタ取付孔２５８とを有する。モニタ８２の背面には、対モニタ取付孔２５８に対応する複数のねじ孔２６０が設けられている。
【００４３】
対モニタ取付孔２５８及び複数のねじ孔２６０はＶＥＳＡ規格(Video Electronics Standard Association)に準拠している（例えば、ＶＥＳＡ７５やＶＥＳＡ１００等）。図２及び図４では、煩雑とならないように、対モニタ取付孔２５８に対してねじを四隅部だけ示している。
【００４４】
枠体８６は、背面プレート８８のＶＥＳＡ規格に基づいた対モニタ取付孔２５８によりモニタ８２を汎用的に且つ確実に保持することができるとともに、モニタ８２の周囲を囲う枠構造であり、安定してモニタ８２を保持することができる。枠体８６の基本的な構成部材は、水平バー２５０ａ、２５０ｂ、垂直バー２５２ａ、２５２ｂ及び背面プレート８８であり、簡便且つ廉価である。
【００４５】
図６及び図７に示すように、歩行検出部３００は十分に小型軽量であって、側面のクリップ３０２により運転者の体（例えば、ベルト部分や脚部分）に正しい向きで装着可能である。歩行検出部３００には、シンボル３０３により取付向きが明示されている。歩行検出部３００は、カールコード５５を介してハンドル２８の手元スイッチユニット５３に接続されていることから、例えば、運転者の腰に装着することにより、乗車時及び降車時ともハンドル２８の近くになり、カールコード５５を無駄に長くする必要がなく、運転及び足踏み動作の支障にならない。カールコード５５は、運転者の装着位置に合わせて弾性伸縮自在であって、必要十分な長さに調整されて好適である。運転者が左側に降車することを考慮して、手元スイッチユニット５３は、ハンドル２８の左側に設けてもよい。足踏み動作を一層確実に検出するためには、歩行検出部３００を運転者の脚に装着してもよい。
【００４６】
図８に示すように、歩行検出部３００は、一端部を揺動可能に軸支された可動アーム３０６と、可動アーム３０６の他端に設けられた磁石３０８と、可動アーム３０６の可動範囲を制限する第１ストッパ３１０ａ及び第２ストッパ３１０ｂと、可動アーム３０６を弾性付勢して第１ストッパ３１０ａに当接させるワイヤスプリング（弾性体）３１２と、可動アーム３０６が第２ストッパ３１０ｂの位置まで揺動したとき（図８の仮想線参照）に磁石３０８によってオンとなるリードスイッチ（錘動作反応部）３１４とを有する。リードスイッチ３１４はノーマルオープンである。磁石３０８は錘体としても作用し、歩行検出部３００を装着した運転者が上下動をすることによって磁石３０８もワイヤスプリング３１２の弾性力に抗して揺れ、可動アーム３０６が第２ストッパ３１０ｂの位置まで達し、磁石３０８は略上下方向に変位する。このように、歩行検出部３００は、いわゆる歩数計と同じ原理の簡便構成にすることができ、確実な足踏み検出が可能となる。
【００４７】
歩行検出部３００によれば、降車した運転者が足踏み動作をすることによって、磁石３０８が上下動をしてリードスイッチ３１４がオン及びオフを繰り返すことになり、主制御部７８又はコントローラ６２においてリードスイッチ３１４のオン／オフ信号に基づいて運転者の足踏み動作を検出することができる。リードスイッチ３１４は、錘体の動作に直接的又は間接的に反応する素子であればよく、例えば半導体加速度センサや、磁石３０８に反応するホール素子や、錘の重量によって接触して作用されるメカニカルスイッチや、非接触で反応する光学的スイッチ等を用いてもよい。磁石３０８は錘体とは別体にして、例えば可動アーム３０６の途中に設けてもよい。
【００４８】
次に、このように構成される自転車シミュレーション装置１０の作用について説明する。
【００４９】
図９のステップＳ１において、所定の運転開始操作がなされたかを確認する。運転開始操作がなされるまでの間はステップＳ１で待機して所定の省電力モード（例えば、モニタ８２をオフにする）にしておく。
【００５０】
ステップＳ２において、模擬運転を開始し画面８２ａ上に所定の開始画面（図１０参照）を表示する。この開始画面では、停止した自転車の画像と該自転車の横に起立した運転者である人物の画像を表示する。また、この画面８２ａに、「模擬運転を開始します。サドルに座ってペダルを漕いでください。」という文字を画面８２ａに表示させ、又は同様の言葉の音声をスピーカ９４から発する（以下、まとめて「指示を行う」という）。さらに、「子供用体験コースはハンドルを左に、大人用体験コースはハンドルを右に操作してください。」という指示を行う。
【００５１】
この後、舵角センサ５８の信号に基づき、ハンドル２８が左に操作されていると認識される場合には子供用体験コースであって、運転者は子供であると判定される。また、右に操作されていると認識される場合には大人用体験コースであって、運転者は大人であると判定され、それぞれコースに応じた所定のフラグをセットする。
【００５２】
ステップＳ３において、着座スイッチ２５がオンとなったか否かを確認し、オンであるときにはステップＳ４へ移り開始画面を終了するとともに、自転車の画像と該自転車に乗った人物の画像を表示し、オフであるときにはステップＳ６へ移る。
【００５３】
ステップＳ４において、所定の走行条件が成立しているか否かを確認する。走行条件が成立しているときにはステップＳ５の走行モードへ移り、走行条件が不成立であるときにはステップＳ８へ移る。
【００５４】
ステップＳ６において、模擬運転の状況が、横断歩道等の歩行者優先路又は歩道等の歩行者専用路を通過する場合であるか否かを確認する。歩行者優先路又は歩行者専用路を通過する場合には、ステップＳ７の歩行モードへ移り、それ以外の場合にはステップＳ８へ移る。
【００５５】
ステップＳ８において、所定の終了条件が成立しているか否かを確認する。終了条件が成立している場合には模擬運転を終了し、条件が不成立である場合にはステップＳ３へ戻り模擬運転を続行する。また、ステップＳ５、Ｓ７の処理の終了後においてもステップＳ３へ戻る。
【００５６】
模擬運転を終了する場合には、前記ステップＳ１と同様に、着座スイッチ２５の信号を確認する。着座スイッチ２５がオフとなり、さらに所定の終了操作がなされたことにより模擬運転を終了し、所定の省電力モード等のスタンバイ状態に戻る。
【００５７】
次に、走行モードについて説明する。走行モードとは、運転者がサドル２４に座りながらペダル４０を漕ぐとともにハンドル２８を操作して、模擬走行を行うためのモードである。
【００５８】
図１１に示すように、走行モード（図９のステップＳ５）では、先ず、ステップＳ１０１において、データ入力処理を行う。この入力処理では各センサ類の信号を読み取る。このうち、アナログ信号については所定のＡＤ変換を行い、デジタル化したデータを読み込む。
【００５９】
また、この入力処理では、速度ピックアップ５４から入力されるデータをＦＶ変換して模擬的な走行速度Ｖを求める。この際、想定されるギア段が高いときには、ＦＶ変換により求められたフライホイール４８の回転速度に対してギア段に対応した速度係数を乗算して走行速度Ｖを求める。
【００６０】
さらに、必要に応じて走行距離、最大速度、平均速度、走行時間等を求め、画面８２ａに表示するとよい（図１２参照）。
【００６１】
ステップＳ１０２において、所定の音声認識部の作用下に音声入力処理を行い、所定のマイクロホンから入力された運転者の音声を認識し、所定の対応処理を行う。
【００６２】
ステップＳ１０３において、フライホイール４８に対する負荷制御を行う。この負荷制御では、模擬運転の状況が加速時又は登坂時である場合には負荷を増大させ、平坦走行時又は下り走行時である場合には負荷を軽減させる。また、回転センサ６０の信号に略比例させて負荷を増大させる。回転センサ６０の信号はブレーキ操作と連動することから、これらのブレーキ操作により負荷が増大して制動作用を奏する。
【００６３】
ステップＳ１０４において、走行状況がコーナリング（曲がり角の走行及びＵターン等を含む）中である場合に所定のコーナ制御を行う。
【００６４】
ステップＳ１０５においては、所定の条件を調べることにより走行モードを終了するか否かを判断する。続行する場合には前記ステップＳ１０１へ戻る。
【００６５】
一方、図１１に示した走行モードの処理とは別に、マルチタスク処理によって表示制御部１１４の処理が同時並行的に実行される。この表示制御部１１４では、走行モードの実行部とデータの授受を行いながら実行され、画面８２ａに表示する情景を変更するための制御を行う。この表示制御では、前記ステップＳ１０１で求めた走行速度Ｖ及び、舵角センサ５８により検出されるハンドル２８の舵角θHに基づいて画面８２ａに表示する情景をリアルタイムで変更し、図１２に示すような走行画面を表示する。この表示制御部１１４は歩行モードにおいてもマルチタスクとして同時並行的に実行され、画面８２ａの表示をリアルタイムで行う。
【００６６】
次に、歩行モードについて説明する。歩行モードとは、歩行者専用路等で自転車を押し歩くためのモードであり、例えば、他の歩行者等の迷惑とならないような押し歩きを習得するためのモードである。
【００６７】
図１３に示すように、歩行モード（図９のステップＳ９）では、ステップＳ２０１及びステップＳ２０２において、所定のデータ入力処理、音声入力処理を行う。
【００６８】
次いで、ステップＳ２０３において、走行速度Ｖが０であるか否かを確認する。走行速度Ｖが０でないときには、ステップＳ２０４において警告処理を行い、その後ステップＳ２０１へ戻る。つまり、走行速度Ｖが０となるまでステップＳ２０１〜Ｓ２０４を連続的に行いながら待機する。走行速度Ｖが０であるときには次のステップＳ２０５へ移る。
【００６９】
ステップＳ２０４における警告処理とは、例えば、「ブレーキをかけて停止して下さい。」等の指示を行う。また、模擬運転の状況が、交差点等における停止線をオーバしたと判断されたときには、より高レベルの警告として、大きい音量の警告や、より強調された表示の警告を行い、又は模擬運転を中断するようにしてもよい。
【００７０】
ステップＳ２０３において走行速度Ｖが０であるときには、ステップＳ２０５において、運転者が歩行しているか否かを確認し、歩行を検知したときにはステップＳ２０６へ移り、それ以外のときにはステップＳ２０８へ移る。
【００７１】
運転者の歩行の有無及びその歩行速度は、歩行検出部３００から得られるパルス信号に基づいて行われる。すなわち、歩行検出部３００のリードスイッチ３１４が定常的にオフであれば停止状態であり、オン・オフを繰り返していれば歩行状態であり、その周期が歩行速度を示すことになる。
【００７２】
このような模擬歩行をする際、足踏みをするのはカールコード５５が伸びる範囲内であればその踏み位置が限定されず、モニタ８２の画面８２ａに意識を集中することにより足位置が次第にずれてしまっても、足踏み動作を継続的に検出することができる。特に、マットスイッチのように右足踏み部と左足踏み部の位置が限定されていないことから、足踏みの位置が左右方向にずれても不感帯はなく、足踏み動作を検出することができる。
【００７３】
また、マットスイッチのように床面に置くべき部材はなく、載置の際の位置決め、床面が傾斜していても、その後の位置ずれの懸念がない。歩行検出部３００は、該床面の凹凸に影響されることなく歩行検出が可能である。
【００７４】
さらに、自転車シミュレーション装置１０は子供も大人も運転をする機会があり、子供と大人では足の大きさや左右の足の間隔が異なるが、歩行検出部３００ではこのような体格差の影響がない。
【００７５】
ところで、図９に示すように、歩行モード（ステップＳ７）は、着座スイッチ２５に基づく判断（ステップＳ３）で、該着座スイッチ２５の信号により、サドル２４に運転者が着座していないときに実行される。すなわち、サドル２４に運転者が着座していると判断されるときには、走行モード（ステップＳ５）は実行されず、二輪車と該二輪車を押し歩きする人物の画像（図１４参照）の表示は禁止される。これにより、運転者が降車して足踏みをしているときに限定して二輪車の押し歩き動作を模擬実現することができる。
【００７６】
ステップＳ２０６においては、表示制御部１１４により降車した運転者が自転車を押し歩きしている画像を画面８２ａに表示する（図１４参照）。このとき、舵角センサ５８により検出される舵角θHに基づいて画面８２ａ上の自転車の進行方向を変更させてもよい。また、押し歩きと押し走りの区別を判断して前進速度を変更させてもよい。
【００７７】
ステップＳ２０７において、歩行モードが解除されたか否かを確認し、非解除であるときにはステップＳ２０１へ戻り歩行モードの処理を続行し、解除されたときには歩行モードの処理を終了する。歩行モードは、例えば、押し歩きをしている歩道又は横断歩道の終端部に達したときに解除される。
【００７８】
ステップＳ２０８において、前記ステップＳ２０７と同様に、歩行モードが解除されたか否かを確認し、解除されたときには歩行モードの処理を終了し、非解除であるときにはステップＳ２０５へ戻る。
【００７９】
なお、例えば、手元スイッチユニット５３の操作等に基づく所定条件下では、歩行モードは前進動作ではなく、後退押し歩き動作としてもよい。
【００８０】
上述したように、本実施の形態に係る自転車シミュレーション装置１０によれば、運転者の体の振動を検出する歩行検出部３００を用いることにより、体格や足踏みの位置に影響を受けずに、一層確実な歩行検出をすることができる。
【００８１】
また、歩行検出部３００により、運転者の体の振動を検出したときに、二輪車と該二輪車を押し歩きする人物の画像をモニタ８２の画面８２ａに表示させることにより、歩道等における二輪車の押し歩き動作を表示部に模擬実現することができる。
【００８２】
なお、設計条件（例えば、信号待ち足着き検知用）によっては、自転車シミュレーション装置１０に対して、特許文献１及び特許文献２記載の二輪車シミュレーション装置におけるマットスイッチを組み合わせて用いてもよい。この場合、マットスイッチは片足検知用又は両足検知用のいずれでもよい。
【００８３】
本発明に係る二輪車シミュレーション装置は、自動二輪車用のシミュレーション装置に適用可能であることはもちろんである。
【００８４】
本発明に係る二輪車シミュレーション装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本実施形態に係る自転車シミュレーション装置の斜視図である。
【図２】制御ユニットを斜め前方から見た斜視図である。
【図３】本実施形態に係る自転車シミュレーション装置の概略ブロック図である。
【図４】制御ユニットを斜め前方から見た分解斜視図である。
【図５】枠体の背面図である。
【図６】ハンドル、手元スイッチユニット及び歩行検出部の接続状態を示す図である。
【図７】本実施形態に係る自転車シミュレーション装置で、降車した運転者が足踏み動作をしている状態の斜視図である。
【図８】歩行検出部の内部の構成を示す図である。
【図９】自転車シミュレーション装置を用いて、自転車の模擬運転を行う方法のメインルーチンのフローチャートである。
【図１０】開始画面を示す図である。
【図１１】走行モードのフローチャートである。
【図１２】走行モードにおける画面上の表示である。
【図１３】歩行モードのフローチャートである。
【図１４】歩行モード中の画面上の表示である。
【符号の説明】
【００８６】
１０…自転車シミュレーション装置（二輪車シミュレーション装置）
１２…模擬自転車（模擬二輪車）
１４…制御ユニット                          ２２…フレーム
２４…サドル                                ２５…着座スイッチ
２８…ハンドル                              ３０…フロントフォーク
５２…ブレーキレバー                        ５３…手元スイッチユニット
５５…カールコード（弾性伸縮コード）        ７０…表示部スタンド
７８…主制御部                              ８０…表示部ユニット
３００…歩行検出部                          ３０２…クリップ
３０６…可動アーム                          ３０８…磁石
３１０ａ…第１ストッパ                      ３１０ｂ…第２ストッパ
３１２…ワイヤスプリング                    ３１４…リードスイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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